
- •Рекомендации по расчету конструкций со ctekлoплаctиkobой арматурой
- •1. Общие положения.
- •2. Материалы для стеклопластбетонных конструкций
- •3. Расчет элементов стеклопластбетонных конструкций по предельным состояниям первой группы.
- •4. Расчет элементов стеклопластбетонных конструкций
- •109389,Москва.Ж-389,2-я Институтская уд.,д.6
2. Материалы для стеклопластбетонных конструкций
2.1. Основным видом арматуры для стеклопластбетонных конструкций является специально выпускаемая стеклопластиковая арматура периодического профиля, отвечающая требованиям соответствующих технических условий.
2.2. В качестве арматуры стеклопластбетонных конструкций допускается применять другие виды выпускаемых промышленностью высокопрочных стеклопластиков с однонаправленным рас- положением волокна и высоким его содержанием (до.80% по массе), а также стеклопластики, формируемые в процессе изготовления конструкции путем навивки стекложгута, пропитанного связующим. Такая арматура должна отвечать требованиям технических условий и может применяться для непрерывного армирования или в виде линейных замкнутых петлевых элементов с анкерами на концах.
2.3. Рабочая диаграмма растяжения стеклопластиковой арматуры практически прямолинейна вплоть до разрыва, а деформации на любом участке диаграммы могут быть вычислены по формуле
ɛa=Ϭa/Ea, (6)
2.4.
За нормативные сопротивления
стеклопластиковой арматуры R
принимаются наименьшие контролируемые
значения временного сопротивления
разрыву, которые назначаются в соответствии
с техническими условиями на арматуру
и гарантируются с обеспеченностью не
менее 0,95.
Механические свойства стеклопластиковой арматуры периодического профиля диаметром 6 мм (СПА-6) по ТУ 7 БССР приведены в табл.2.
2.5. Расчетные сопротивления арматуры растяжению для предельных состояний первой и второй групп определяются по формуле
,
(7)
где Kа– коэффициент безопасности по арматуре, принимаемый для арматуры СПА-6 равным:
при
расчете конструкций по предельным
состояниям первой группы и ξ
ξR
(см.
п. 3.4 настоящих Рекомендаций) -1,30;
при расчете конструкций по предельным состояниям второй группы -1,0.
Таблица 2
Характеристики стеклопластиковой арматуры периодического профиля - СПА-6 (ТУ 7 БССР)
Наименование характеристик |
Единица измерения |
Величина характеристик |
|
мм |
6 |
|
мм |
2 |
|
кгс/см2 |
12500 |
|
- |
0,98 |
|
кгс/см2 |
500000 |
|
% |
2,7 |
|
т/м3 |
1,9 |
2.6. Расчетные сопротивления арматуры для предельных состояний первой и второй группы снижаются путем умножения на соответствующие коэффициенты условий работы mа, учитывающие возможность неполного использования прочностных характеристик арматуры в связи с продолжительным действием напряжений, неравномерным распределением напряжений в сечении, условиями анкеровки, изменением свойств арматуры в зависимости от условий работы конструкции и т.п.
Коэффициенты условий работы для арматуры СПА-6 приведены в табл. 3.
Таблица 3
Коэффициенты условий работы стеклопластиковой арматуры периодического профиля - СПА-6 (ТУ 7 БССР)
Факторы, обуславливающие введение коэффициентов условий работы |
Коэффициенты условий работы |
|
Условное обозначение |
Значение коэффициентов |
|
1 |
2 |
3 |
|
mа.д |
0,65 |
|
mа.з |
lx/25<1 где lx - расстояние от начала зоны передачи напряжений до рассматриваемого сечения в см |
а) кратковременное нагревание арматуры в сухом состоянии в процессе изготовления конструкции со скоростью не более 2°С в мин. до температуры (см. примечание 2): 80 °С 100°С 150 °С 200°С б) длительное воздействие температуры 80°С более 20°С и менее 80°С в) пропаривание в конструкциях на портландцементе не более 6 час при температуре пара: 60°С 70°С 80°С |
ma.t
|
0,95 0,90 0,85 0,80
0,90
по интерполяции
0,90 0,85 0,80 |
4. Воздействие на конструкцию при эксплуатации агрессивных сред: а) воды б) однонормального раствора H2SO4 (см. примечание 3) в) однонормального раствора NaOH г) растворов солей |
ma.к |
0,8
0,7 0,8 0,8 |
Примечания: 1. Коэффициент mа.д учитывается при расчете конструкций на действие всех основных сочетаний нагрузок, определяемых согласно СНиП II-6-74 «Нагрузки и воздействия». 2. Сопротивление растяжению стеклопластиковой арматуры, кратковременно нагретой в сухом состоянии до температуры не выше 200°С, полностью восстанавливается после охлаждения. 3. Эксплуатация стеклопластиковой арматуры в конструкциях из полимербетона ФАМ с кислым отвердителем во влажных условиях приравнивается к воздействию раствора кислоты. При действии на конструкции растворов кислот рекомендуется применять стеклопластико- вую арматуру на основе стекловолокна 7тм и 7тк.
Расчет конструкций, изготавливаемых из других видов стеклопластиковой арматуры, а также эксплуатируемых в отличных от предусмотренных настоящими Рекомендациями условиях, следует производить с учетом соответствующих характеристик материалов, принимаемых по экспериментальным данным и согласуемых в установленном порядке, а полученные расчетом результаты рассматривать как ориентировочные.
2.7. Величины коэффициентов линейной температурной деформации стеклопластиковой арматуры αаt определятся составом волокна, из которого изготовлена арматура, и принимаются по табл.4.
Таблица 4
Коэффициенты линейной температурной деформации стеклопластиковой арматуры
Химический состав волокна арматуры |
Величина коэффициентов αat*105 1/°С |
Алюмоборосиликатное стекло |
0,58 |
Стекло №7 |
0,84 |
Базальт |
0,53 |
Примечание. Стеклопластиковая арматура CПA-6 (ТУ 7 БССР) изготавливается из ______________ стекловолокна алюмоборосиликатного состава.
2.8. Стеклопластбетонные конструкции целесообразно изготавливать из различных видов спецбетонов, в которых наиболее эффективно используются специфические свойства стеклопластиковой арматуры (см. п.1.2 настоящих Рекомендаций), а также обеспечивается её химическая стойкость при воздействии внешней среды, в том числе среды самого бетона. К таким спецбетонам относятся полимербетоны, в которых роль вяжущего выполняет полимерное связующее, и бетонополимеры, изготавливаемые на основе цементных бетонов с последующей пропиткой конструкции мономерами. Расчетные характеристики этих бетонов для предельных состояний, при наличии данных о составе бетона, условиях изготовления и т.п., принимается по специальным инструктивным материалам или экспериментальным данным.
2.9. Проектная марка бетона для изготовления стеклопластбетонных конструкций с самозаанкеривающейся стеклопластиковой арматурой периодического профиля диаметров до 6 мм включительно должна назначаться в соответствии со СНиП II-21-75, но не ниже марки М250.